SHOCK SETTICO - Mingha Africa Onlus

SHOCK SETTICO
Dr. Gianluca Russo, Mingha Africa Onlus
Lo shock settico è la più grave complicanza delle sepsi. Si tratta di un processo infiammatorio panendotelitico che si manifesta in seguito a una catena di eventi che, attraverso varie fasi, portano a una grave ipotensione arteriosa e alla disfunzione sequenziale
o contemporanea di molti organi (insufficienza respiratoria, renale, epatica, cardiaca,
cerebrale) (MOF = Multi-Organ Failure).
Etiologia
Lo shock può essere provocato da vari prodotti o componenti batterici tra cui
l’endotossina (LPS, lipopolisaccaride) dei batteri gram negativi, la TSST (Toxic Shock
Syndrome Toxin) dello stafilococco aureo, enterotossine stafilococciche, esotossine
pirogeniche dello streptococco di gruppo A, componenti strutturali della parete dei
batteri gram positivi (peptidoglicano e acidi teicoici), enzimi come ad esempio quelli
prodotti da Clostridium perfringens, prodotti di derivazione micotica (mannano) e anche
virus. Lo shock può verificarsi anche in assenza di batteriemia, nel corso di infezioni
localizzate (polmonari, intestinali, urinarie, di ferite, etc.) o di infezioni non batteriche
(candidosi, malaria, dengue, febbre di Lassa, etc.) o addirittura di malattie non infettive
come la pancreatite acuta. Qualunque fattore che stimola l'organismo alla eccessiva
produzione di mediatori dell'infiammazione può indurre uno shock identico allo shock
settico.
Patogenesi
Numerosi fattori predisponenti possono favorire l'evoluzione della sepsi verso lo
shock: età avanzata e neonatale; gravidanza, malattie neoplastiche, trapianto d’organo,
terapie citotossiche, radianti, immunodepressive, steroidee, uso indiscriminato di
antibiotici, cirrosi epatica, etilismo cronico, diabete mellito, emodialisi, ricovero in
reparti di terapia intensiva o rianimazione, uso di cateteri intravascolari e urinari,
ustioni, interventi chirurgici recenti. Il tipo di microrganismo non è determinante, ma lo
shock è più frequente nelle sepsi da batteri gram-negativi e, soprattutto, nelle forme ad
eziologia polimicrobica.
Il lipopolisaccaride (LPS) dei batteri gram negativi, in particolare il lipide A, è la
causa più frequente di shock settico ed interagisce con i monociti attraverso la molecola
di superficie CD14, con altre cellule (es. cellule endoteliali) che pur non esprimono il
CD14 ed è in grado di attivare il complemento. Le tossine stafilococciche e
streptococciche si comportano da superantigeni capaci di stimolare i linfociti T con
meccanismi semplificati che non richiedono la processazione dell'antigene da parte del
macrofago, ma consentono un legame diretto alle cellule T con attivazione di un numero
straordinariamente elevato di cellule immunocompetenti e massiva liberazione di
citochine.
La risposta dell'organismo a queste e altre sostanze è quanto mai complessa con produzione
di
fattori
pro-infiammazione,
anti-infiammazione
e
mediatori
dell'infiammazione rilasciati da monociti/macrofagi, linfociti T helper, neutrofili,
piastrine, cellule endoteliali, etc.
Figura: Immuno-patogenesi dello shock settico
Il TNF-α è la prima citochina ad essere rilasciata ed è il mediatore centrale
dell’immunopatogenesi dello shock settico. A seguire vengono prodotti numerosi altri
mediatori immunitari (IL-1, IL-6, IL-8, IFN-γ, TNF-β, PAF, integrine, superossido,
serotonina), si attiva il complemento e la cascata della coagulazione, viene indotto il
metabolismo dell'acido arachidonico con produzione di trombossano A2, prostaglandine
e leucotrieni. L'interazione sinergica di questi e altri mediatori, insieme agli effetti di
altri prodotti batterici, contribuisce alla progressione dello shock. Un ruolo importante
nella risposta infiammatoria spetta anche all'ossido nitrico (NO) prodotto dalle cellule
endoteliali, dai macrofagi, dai neutrofili, dalle piastrine e da diversi parenchimi.
L'iperproduzione di ossido nitrico provoca vasodilatazione, broncodilatazione,
inibizione dell'aggregazione piastrinica, neuromodulazione, ma anche effetti citostatici e
citotossici nei confronti dei microrganismi.
Vario e particolarmente complesso è il ruolo esercitato dai diversi mediatori che,
con meccanismi diversi, determinano ipotensione e ipossia, eventi principali dello
scompenso multiorgano. Non è possibile schematizzare in modo preciso le alterazioni
emodinamiche che accompagnano lo shock, ma è classico individuare quattro fasi:
I fase: pre-shock con ipertono arteriolare e costrizione degli sfinteri precapillari; segue
la riduzione del letto capillare e l'apertura degli shunt artero-venosi. L'ischemia capillare
determina una diminuzione di apporto di O2 ai tessuti, ma la pressione arteriosa e la
volemia sono ancora poco modificate.
II fase: shock conclamato. Si ha riduzione del ritorno venoso e riduzione della massa
circolante con ristagno del sangue nei capillari (pooling), caduta della portata cardiaca,
della pressione arteriosa e della pressione venosa centrale.
III fase: shock irreversibile. Si concretizzano le modificazioni più gravi sia
emodinamiche che metaboliche e cominciano a rendersi evidenti le turbe della
coagulazione. Si realizza uno stato di vasoparalisi generalizzata (fase atonica dello
shock), caratterizzata da ristagno di sangue alla periferia, con immobilizzazione fino al
60% della massa sanguigna e trasudazione di liquido nell'interstizio.
IV fase: stadio finale. Si rendono evidenti i fenomeni legati alla coagulazione
intravasale disseminata (CID) con conseguente coagulopatia da consumo.
Aspetti clinici
I segni e sintomi dello shock settico sono complessi è caratterizzati da una rapida
evoluzione. Nelle fasi più precoci (shock caldo o iperdinamico) si osservano febbre con
brivido, sensorio integro, cute calda e asciutta, ipotensione modesta con lieve
contrazione della diuresi, diminuzione delle resistenze periferiche con normale ritorno
venoso, volemia conservata, diminuzione della pressione venosa centrale, polipnea,
alcalosi respiratoria. Questo quadro iniziale è espressione di vasodilatazione con
normale o aumentata portata cardiaca. La febbre e il brivido sono espressione della
batteriemia di cui lo shock è la conseguenza e possono ripetersi, accompagnati spesso
da nausea, vomito e prostrazione. In pazienti defedati, anziani o già sofferenti per
malattie gravi, lo shock può esordire subdolamente con ipotensione, turbe della
coscienza, modificazione del respiro.
Negli stati più avanzati (shock freddo o ipodinamico) è possibile osservare ipotermia
cutanea, compromissione del sensorio, ipotensione, marcata contrazione della diuresi
(<20 ml/h), insufficienza respiratoria, aumento delle resistenze periferiche, diminuzione
del ritorno venoso, della portata cardiaca e della pressione venosa centrale, riduzione
della volemia, acidosi respiratoria e metabolica. L'insieme dei sintomi è sostanzialmente
conseguenza di vasocostrizione e repentino abbassamento della portata circolatoria.
Con l'evolvere delle modificazioni emodinamiche e metaboliche compaiono i
sintomi più gravi. Le turbe della coscienza sono caratterizzate da apatia, torpore, sopore
o agitazione e culminano in stato confusionale, delirio e coma. La cute diviene pallida,
fredda, madida e, nelle fasi più tardive, cianotica con petecchie, ecchimosi e soffusioni
emorragiche. La pressione arteriosa si abbassa rapidamente, conferendo l'impronta più
tipica allo stato clinico; il polso è piccolo, molle e frequente. Unitamente alla
tachicardia, i toni deboli e lontani, la presenza di turbe del ritmo e le alterazioni
elettrocardiografiche di tipo ischemico esprimono la sofferenza cardiaca. Completano il
quadro clinico la polipnea con respiro superficiale, l'alitamento delle pinne nasali e
l'ulteriore contrazione della diuresi. Con il progredire dello shock si perviene all'anuria,
la frequenza cardiaca e la tachipnea non sono più controllabili e si manifesta una grave
insufficienza cardiorespiratoria.
Le turbe della coagulazione costituiscono un fenomeno temibile dello shock settico
e si manifestano deposizione di aggregati di fibrina e piastrine e formazione di trombi
capillari disseminati (coagulazione intravasale disseminata o CID), cui si associano
emorragie viscerali, espressione della coagulopatia da consumo. La causa è la carenza di
piastrine, fibrinogeno e fattori della coagulazione (II, V e VIII soprattutto), sia da
consumo che da aumento di produzione degli attivatori della fibrinolisi. E' importante
anche il deficit di fattori anticoagulanti naturali (antitrombina III, proteine S e C)
aumenta il rischio di insorgenza di fenomeni trombo-embolici.
Infine, possono comparire ulcerazioni superficiali dell'apparato gastrointestinale,
subittero o ittero con epatomegalia, correlabili con sofferenza degli epatociti, stasi
intraepatica, emolisi, rabdomiolisi per citochino-tossicità sulle cellule muscolari o per
ischemia muscolare conseguente allo shock.
Diagnosi
Oltre agli aspetti eminentemente clinici che caratterizzano qualunque tipo di shock,
incluso lo shock settico, vi sono numerose alterazioni di esami di laboratorio di ausilio
sia diagnostico che per il monitoraggio della condizione clinica del paziente. Di
frequente riscontro all’emocromo sono anemia, leucocitosi neutrofila e deviazione a
sinistra dello schema di Arneth; alcuni pazienti peraltro possono presentano leucopenia
persistente. La perdita di liquidi (emorragie, vomito, diarrea) ed il ristagno venoso
periferico comportano elevazione dell'ematocrito. Il dosaggio degli elettroliti sierici
mostra tendenza alla diminuzione di Na+ e Cl-, con aumento del K+. Alcuni enzimi
(LDH, CPK, GOT, GPT) possono essere aumentati. All’esame emogasanalitico si
osservano aumento dell’acido lattico plasmatico (acido lattico >6 mEq) e dell’acido
piruvico, diminuzione dei sistemi tampone (Na2CO3 <12 mEq). Nelle fasi iniziali
l'equilibrio acido-base non è compromesso per l'iperventilazione compensatoria con
alcalosi respiratoria, di cui è espressione la diminuzione della pCO2 e la tendenza
all'elevazione del pH arterioso. Quando la capacità compensatoria dell'iperpnea e dei
sistemi tampone non è più sufficiente e si verifica diminuzione della funzione renale,
viene meno anche l'eliminazione dei cataboliti acidi e si instaura un'acidosi mista,
metabolica e respiratoria, con abbassamento del pH nella fase agonica. Tra i fattori della
coagulazione si osserva diminuzione delle piastrine, del fibrinogeno, della proaccelerina
e della globulina antiemofilica. Frequente il reperto di frammenti derivati dalla
fibrinolisi che esercitano azione anticoagulante. La riduzione della perfusione renale e il
danno renale, oltre che dall'oliguria (<5 ml/h), sono definiti dall'elevazione
dell'azotemia e della creatininemia, con diminuzione della clearance della creatinina e
dell'urea. Frequentemente si riscontrano elevati livelli sierici di alcune citochine come
TNF-a, IL-6, etc. Si osservano anche aumento di VES, PCR e, soprattutto, di pro
calcitonina sierica (PCT) che costituisce un indice di laboratorio utile nella diagnostica e
nel monitoraggio delle sepsi. Un particolare monitoraggio è richiesto per valutare i
parametri emodinamici, gli unici che possono fornire una base realistica per la terapia
vasoattiva ed infusiva. Mediante catetere venoso in atrio vanno seguite le variazioni
della PVC (pressione venosa centrale, v.n.: 5-8 mmHg pari a 6-12 cm H2O), che tende a
diminuire, al pari della gittata cardiaca, mentre aumentano la PAP (pressione arteriosa
polmonare, v.n.: 10-12 mmHg) e la WAP (pressione capillare polmonare).
Fondamentale ai fini non solo diagnostici, ma anche terapeutici, è la realizzazione
corretta delle emocolture, nonché di tutti gli esami microbiologici da materiale prelevato
dal paziente la cui tipologia dipende dal sospetto di origine del focolaio sepsigeno.
Evoluzione e prognosi
Lo shock settico, in assenza di intervento terapeutico congruo e tempestivo, è fatale.
La prognosi in ogni caso è sempre grave e comunque non può essere formulata solo sui
parametri propri dello shock, in quanto non si può prescindere dallo stato settico e dai
suoi fattori favorenti, incluse naturalmente le eventuali comorbidità del paziente. La
letalità globale supera il 25%, ma essa varia anche in rapporto all'agente causale. La
comparsa di acidosi metabolica scompensata, ipotensione grave, scompenso cardiaco
con bassa frazione di eiezione rappresentano dei fattori prognostici fortemente negativi.
Terapia
La terapia antibiotica deve essere iniziata il più presto possibile, sempre per via
venosa ed a dosaggi elevati, senza attendere i risultati degli esami batteriologici. Nelle
fasi iniziali è essenzialmente empirica e generalmente è costituita da una cefalosporina
di III generazione (es. Ceftriaxone 2 g/die o Ceftazidime 2 g x 3/die) o
un'ureidopenicillina (Piperacillina-tazobactam 4,5 g x 3/die) con un aminoglicoside
(Gentamicina 80 mg x 3/die o Amikacina 1 g/die in unica somministrazione) o un
fluorochinolone (Levofloxacina 750 mg/die in unica somministrazione); un’alternativa
empirica a tale regime antibiotico di associazione può esser rappresentata dalla
somministrazione di carbapenemi (Imipenem 500 mg x 4/die o Meropenem 2 g x 3/die).
Se si pensa a un'eziologia da batteri gram positivi sarà necessario associare un
glicopeptide (Vancomicina 500 mg x 4/die o Teicoplanina 400-600 mg/die previo
regime di carico) o un oxazolidinone (Linezolid 600 mg x 2/die). Qualora si sospetti
un’eziologia da batteri anaerobi si dovrà aggiungere il Metronidazolo (500-750 mg x
3/die) o la Clindamicina (600 mg x 4/die). Qualora si sospetti un’eziologia micotica (più
frequente in alcolisti cronici, soggetti neutropenici) somministrare Caspofungin (70
mg/die il primo giorno, 50 mg/die a seguire) o Voriconazolo (6 mg/kg x 2/die il primo
giorno, 3 mg/kg x 2/die a seguire) o Amfotericina B liposomiale (3-5 mg/kg/die).
Alla terapia antibiotica devono esser naturalmente associati interventi terapeutici
finalizzati al controllo e ripristino della volemia, mantenimento dell’equilibrio
elettrolitico e acido-base, ripristino o mantenimento di gittata cardiaca e perfusione
renale,
prevenzione
della
CID,
supporto
respiratorio
e
nutrizionale.
La
somministrazione di steroidi, in passato consigliati in dosi elevatissime, si sono rivelati
del tutto inutili a tali dosaggi. Nei pazienti neutropenici si è rivelata utile la
somministrazione di fattori di crescita (G-CSF, M-CSF, GM-CSF).
Profilassi
Oltre alla terapia vanno considerate anche le possibilità di prevenire lo shock, specialmente per quanto riguarda le condizioni chirurgiche (massima asepsi, profilassi
antibiotica perioperatoria congrua rispetto al tipo di intervento chirurgico). E' necessaria
la massima cautela nell'esecuzione di indagini e manovre invasive. E' indispensabile il
periodico controllo della sterilità degli apparecchi per l'assistenza respiratoria e per la
dialisi.